ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Работы по гидролизу древесины концентрированной соляной кислотой в ФРГ Способ Рейнау из "Гидролиз древесины концентрированной соляной кислотой" В основу промышленной установки фирмой положен так называемый элемент — часть оборудования, на котором можно подвергнуть непрерывному гидролизу 10 т абсолютно сухого сырья в сутки и который входит в группу с производительностью в 20 m абсолютно сухого сырья в сутки. Смысл такого соединения в группы заключается в том, что комплектующее оборудование предусматривается на группу и производительность предприятия определяется установкой соответствующего количества групп с производительностью 20 т в сутки, монтируемых параллельно. [c.22] Фирмой разработаны и предложены два варианта промышленных установок для гидролиза древесины по методу Эрана установки башенного типа с вибрирующими полками и установки с горизонтальными цилиндрами. [c.22] Технологическая схема элемента башенного типа с вибрирующими полками промышленной установки производительностью 10 т абсолютно сухого сырья в сутки приведена на рис. 5. [c.22] Дробленая древесина подается в бункер /. Оттуда она непрерывно поступает в смесительную башню 2 посредством герметичного для газа распределителя 5. Емкость башни предусмотрена из расчета нахождения в ней древесины в течение 3 мин из башни древесина выходит хорошо пропитанная циркулирующей концентрированной соляной кислотой, подаваемой из сборника 7. Древесина вместе с пропитывающей ее кислотой проходит в специальную башню — диффузор 3, o -j тоящую из прямоугольных секций, в которых осуществляет- ся непрерывная диффузия. По внешности башня отвечает фор- ме башни Гей-Люссака, применяемой в основной химическов промышленности. [c.22] Древесина медленно спускается в этом диффузоре по наклонным плоскостям, образованным пластинами-жалюзи, через которые может пройти только газ. Скорость спуска регулируется посредством вибраторов, помещенных снаружи башни. Эти последние устройства позволяют иметь скольжение сырья при весьма малом угле наклона жалюзи и изменять скорость спуска. Средняя толщина слоя сырья 12 см, и слой всегда благодаря вибраторам находится в движении, что делает его легко проницаемым для газа. [c.23] При гидролизе древесина не погружена в кислоту, но пропитана ею до насыщения при спуске кислоты по пластинам сверху. вниз диффузора. Древесина удерживает в среднем от 4 до 5 ч. кислоты относительно своего веса. Находящаяся выдвижении и спускаемая по пластинам через слой древесины соляная кислота может быть извлечена в нижней части диффузора и возвращена в его верхнюю часть для повторного использования. Кислота увлекает образовавшиеся сахара, что способствует более полному гидролизу целлюлозы. [c.23] Поток НС1 входит по трубопроводу 4 и проходит диффузор снизу вверх через пластины и слой древесины, Частьгаза конденсируется в этом слое в контакте с жидкой соляной кислотой, что повышает концентрацию кислоты, доведя в нижних слоях содержание в ней НС1 до 40 — 45% это обеспечивает полную деструкцию целлюлозы и преврац ение ее в соединения, растворимые в воде. [c.24] Остаток неабсорбированного и насыщенного парами воды газа подается посредством вентилятора 23 к бакам или колоннам, из которых он поступает в аппараты, содержащие насыщенные растворы a la, где обезвоживается и возвращается в цикл. Потери компенсируются введением газа НС1, получающегося на электролизной установке 18, или применением товарной кислоты, содержащей 27% НС1. [c.24] Отходящий лигнин, пропитанный раствором, содержащим НС1, воду и сахара, извлекается посредством шнека 8, препровождающего его в сушильную башню 9 одинаковой конструкции с диффузором, т. е. оборудованную вибрирующими жалюзи, по которым лигнин спускается вниз. В этой сушилке заставляют циркулировать безводный газ НС1, который высушивает лигнин, увлекая содержащуюся в нем кислоту. [c.24] Башни поддерживаются под давлением -ниже атмосферного посредством вакуум-насоса 24. Две башни соединены подъемной трубой-элеватором 8, что позволяет воздействовать на внутренний режим и ликвидировать опасность утечки газа. [c.24] В отводных коммуникациях, выходящих из сушилки, температура газа НС1, содержащего воду, поддерживается выше точки росы. Газ НС1 почти полностью отделяется от воды в аппаратах для обезвоживания 16, содержащих насыщенный раствор СаСи. Эта операция производится посредством барботирования в сборниках или в колонне с тарелками. Небольшая часть НС1 конденсируется в барометрическом конденсаторе 26 и возвращается в сборник склада 10. [c.24] Раствор СаСи направляется в котел 17, где выпаривается часть содежащейся в нем воды, соответствующей абсорбированной воде, и возвращается в колонну. Получаемый водяной пар, имеющий давление б ати, используется в производстве. Сухой лигнин, выходящий из сушильной башни, содержит весь полученный сахар, освобожденный от НС1. Далее лигнин ггромывает-ся и отжимается методически в центрифуге 12 полуавтоматического действия. Процесс производства непрерывный, и каждый диффузор образует с сушилкой и центрифугой независимую группу. [c.24] проведенные на установке в Алансоне показали, что горизонтальные цилиндры (сушилки-рекуператоры) (см. рис. 3) в качестве реакторов более надежны и проще в эксплуатации цо сравнению с башней, оборудованной вибраторами. Это послужило основанием для фирмы запроектировать установку для гидролиза, древесины по методу Эрана с применением горизонтальных цилиндров. Принципиальная схема этой установки приведена на,рис. 6. [c.25] Хвойная древесина, предварительно измельченная на дробилке, подается элеватором 1 в цилиндрический реактор 2, в который поступает из верхнего резервуара 3 концентрированная (41—42% НС1) холодная соляная кислота. Внутри цилиндра при помощи лопастей происходит перемешивание и одновременно продвижение материала к выходу из цилиндра, благодаря чему достигается контакт между древесиной и кислотой. Фильтр 4 из кислотостойкого полотна производит обезвоживание гидролизуемого материала кислота выжимается в резервуар 5, а обезвоженный материал падает в цилиндрическую сушилку 5 (рекуператор) и в цилиндрическую сушилку 6 (финишер) эти два цилиндра имеют одинаковую конструкцию с цилиндром-реактором. [c.25] Высушивание гидролизуемого материала достигается в цилиндрах 5 п 6 при ПОМОШ.И сухого воздуха, поступаюш,его с температурой 70°. Воздух насыш,ается влагой и соляной кислотой, находясь в контакте с влажным материалом сам же он охлаждается в теплообменнике 7 посредством прямого контакта с жидкостью, нерастворимой в кислоте, стойкой против ее воздействия и предварительно охлажденной до температуры—5°. [c.27] Это охлаждение приводит к конденсации кислоты, и воздух выходит сухим и холодным. Он нагревается до 70° в теплооб-, меннике 8 и вновь вступает в кругооборот сушки. Конденсат, смешанный с охлаждающей жидкостью, декантируется в аппарате 9 жидкость возвращается в кругооборот охлаждения 10, а кислота — в кругооборот гидролиза. [c.27] Технологическая схема промышленной установки Эрана, принятая фирмой по варианту II, показана на рис. 7. [c.27] Необходимо отметить, что на рис. 7 технологическая схема приведена фирмой применительно к осахариванию с предгид-ролизом, в связи с. чем следовало бы показать место трех цилиндров — четыре, т. е. на схеме не указан еще один цилиндр — сушилка . [c.27] Вернуться к основной статье